Cerca de 252 milhões de anos atrás, mais de 90 por cento de toda a vida animal na Terra foi extinta. Este evento, chamada de "extinção em massa do Permiano-Triássico, "representa a maior catástrofe da história da vida na Terra. Os ecossistemas levaram quase cinco milhões de anos para se recuperar e muitos aspectos do evento permanecem um mistério.

Uma equipe de pesquisa, liderado por cientistas da Arizona State University e financiado pela NASA e pela National Science Foundation, está ajudando a entender por que esse evento de extinção aconteceu e por que demorou tanto para se recuperar. O estudo, publicado em Avanços da Ciência , foi liderado pelo estudante graduado da Escola de Exploração Terrestre e Espacial da ASU Feifei Zhang, com direção do membro do corpo docente da escola Ariel Anbar.

Extinção em massa de ecossistemas marinhos

Para este estudo, a equipe de pesquisa focada em ecossistemas marinhos, que foram dizimados durante a extinção em massa do Permiano-Triássico. Estudos anteriores demonstraram que a perda de oxigênio dissolvido nos oceanos da Terra, um efeito chamado "anoxia marinha, "desempenhou um papel importante no evento de extinção em massa. A equipe queria descobrir quando a anoxia ocorreu, quão difundido foi, e por quanto tempo ele persistiu após o evento de extinção.

Em particular, a equipe queria ver se episódios separados de extinção que aconteceram durante o longo período de recuperação foram causados ​​por episódios de anoxia oceânica e outras mudanças ambientais.

Pioneirismo em uma nova técnica

Tipicamente, os cientistas determinam os níveis de anóxia do oceano observando a abundância de pirita, comumente conhecido como "ouro do tolo, "e outros elementos e minerais em rochas de lama antigas. Mas as rochas de lama apenas fornecem pistas sobre o que pode ter acontecido em um único local. Os cientistas precisam amostrar dezenas de locais ao redor do mundo para inferir o panorama geral das rochas de lama.

Para superar isso, a equipe foi pioneira em uma abordagem nova e mais eficiente. Ao estudar as variações dos isótopos de urânio registrados em carbonatos, a equipe foi capaz de inferir a anóxia global que ocorre em todo o oceano usando amostras de um único afloramento. Esses sedimentos, coletados no Irã moderno, foram depositados 252-246 milhões de anos atrás em um oceano tropical relativamente raso perto do equador.

As variações resultantes dos isótopos de urânio deram à equipe as respostas que procuravam. Eles foram capazes de mostrar que episódios de extinção coincidiram com pulsos de anoxia do oceano, impulsionada por mudanças na circulação do oceano e nos níveis de nutrientes.

"Esta descoberta, "diz Zhang, "fornece informações importantes sobre os padrões de mudança ambiental oceânica e suas causas subjacentes, que foram relacionados, em última análise, ao intenso aquecimento do clima durante o Triássico Inferior. "

Mudanças climáticas - antes e agora

A descoberta desta equipe também chama a atenção para os possíveis efeitos das mudanças climáticas modernas, porque o aquecimento global foi o fator determinante da anóxia marinha no início do período Triássico.

"Uma das coisas mais interessantes e preocupantes sobre a extinção do Permiano-Triássico é como esses eventos são semelhantes ao que está acontecendo hoje, "diz o co-autor Stephen Romaniello." Semelhante ao que aconteceu durante o período Permiano, os oceanos modernos da Terra estão enfrentando um rápido aquecimento do clima e aumento do fluxo de nutrientes. "

Na verdade, os cientistas descobriram mais de 400 zonas marinhas mortas nos oceanos modernos. Estes estão principalmente ligados a elevados fluxos de nutrientes nas áreas costeiras, e o aquecimento global provavelmente fará com que essas zonas se expandam dramaticamente no futuro.

“Nosso trabalho mostra que se continuarmos em nosso curso atual, há uma boa chance de que o esgotamento do oxigênio exacerbe os desafios que os organismos marinhos já enfrentam, "acrescentou o co-autor Thomas Algeo.